Κύριος αγωγός φυσικού αερίου: λεπτομέρειες σχεδιασμού και κατασκευής

Η μεταφορά φυσικού αερίου μέσω αγωγού είναι ένας από τους πιο οικονομικούς και αποτελεσματικούς τρόπους παράδοσης του μπλε καυσίμου. Το μόνο σημαντικό του μειονέκτημα είναι οι μεγάλες κεφαλαιουχικές δαπάνες κατά τον σχεδιασμό και την κατασκευή.

Στην αρχή μπορεί να φαίνεται ότι ο κύριος αγωγός φυσικού αερίου κοστίζει πολλά χρήματα. Ωστόσο, με την πάροδο του χρόνου τα έξοδα αποδίδονται και τα μικρά έξοδα συντήρησης επιτρέπουν στον ιδιοκτήτη να εξοικονομήσει σημαντικά ποσά. Όλα σχετικά με τον σχεδιασμό και την κατασκευή του συστήματος αγωγών παροχής φυσικού αερίου θα τα μάθετε από το άρθρο που προτείνουμε.

Γενικά χαρακτηριστικά κεντρικών αγωγών φυσικού αερίου

Ο κύριος αγωγός φυσικού αερίου είναι ένα σύστημα σωλήνων και κατασκευών που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά καυσίμου από τόπους εξόρυξης ή παραγωγής στους πελάτες. Περιλαμβάνει κύριους και βοηθητικούς σωλήνες. Η διάμετρος των τελευταίων καθορίζεται από τα χαρακτηριστικά του αντικειμένου μεταφοράς, ωστόσο, δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 1420 χιλιοστά.

Οι αγωγοί διαιρούνται σε τρεις κατηγορίες ανάλογα με την πίεση υπό την οποία μεταφέρεται η ουσία. Αυτός ο δείκτης πρέπει οπωσδήποτε να λαμβάνεται υπόψη, καθώς σε περίπτωση υπέρβασης του κανόνα αυξάνεται η πιθανότητα ατυχήματος.

Η πίεση κυμαίνεται στο εύρος 1,2-10 MPa. Τις περισσότερες φορές ως λειτουργική θεωρείται η τιμή των 7,5 MPa.

Οι κύριοι αγωγοί φυσικού αερίου διαιρούνται σε υπέργειους, υπόγειους και υποβρύχιους. Οι πρώτοι χάρη στη μικρή ανύψωση δεν παρεμποδίζουν την κυκλοφορία οχημάτων. Αυτή η επιλογή μεταφοράς χρησιμοποιείται για την υπέρβαση υδάτινων εμποδίων, χαράδρων και άλλων φραγμών.

Τα υπόγεια δίκτυα τοποθετούνται σε ειδικές τάφρους. Το βάθος των τελευταίων εξαρτάται από το επίπεδο κατάψυξης του εδάφους. Επομένως, κατά την οργάνωση της μεταφοράς υγρού αερίου, είναι σημαντικό να λαμβάνονται υπόψη τα κλιματικά χαρακτηριστικά της περιοχής, η δομή του εδάφους, η διάμετρος των σωλήνων κ.λπ.

Για σωλήνες με αποξηραμένο αέριο, είναι κατάλληλη μια τάφρος βάθους 0,8 μ. Ο πυθμένας της καλύπτεται με ένα στρώμα συμπυκνωμένης άμμου, οι τοποθετούμενοι σωλήνες καλύπτονται με πολλαπλά στρώματα ασφαλτο-πολυμερούς μαστίχας ή πολυμερούς κελύφους, στη συνέχεια γεμίζονται με χώμα.

Τα υποβρύχια συστήματα δημιουργούνται με σκοπό τη μεταφορά προϊόντων από θαλάσσιες περιοχές, στον πυθμένα ποταμών ή μεγάλων λιμνών.

Ο τυπικός αγωγός είναι εξοπλισμένος με κύριους και ενδιάμεσους σταθμούς συμπίεσης. Κάθε ένας από αυτούς διανέμει τη ροή καυσίμου σε κλάδους με σχεδιασμένη διάμετρο και μειώνει την πίεσή του.

Για παράδειγμα, το αέριο πριν φτάσει στον τελικό καταναλωτή περνά από το κύριο, στη συνέχεια από το ενδιάμεσο σημείο διανομής. Τελικά, η πίεση μειώνεται σε τιμή που προβλέπεται από τους τοπικούς αγωγούς.

Και για τη διασφάλιση της ισορροπίας της λειτουργίας του συστήματος απευθείας στην περιοχή κατανάλωσης, δημιουργούνται ειδικές εγκαταστάσεις αποθήκευσης. Για παράδειγμα, το καλοκαίρι μπορεί να συσσωρεύεται αέριο, το οποίο χρησιμοποιείται κατά την κρύα εποχή.

Δεν πρέπει να επιτραπεί η καταστροφή των σωλήνων λόγω της επαφής τους με χώμα, νερό ή αέρα. Αυτό το πρόβλημα επιλύεται με την εξωτερική αντιδιαβρωτική μόνωση.

Επίσης χρησιμοποιείται καθοδική προστασία, η οποία βασίζεται σε αρνητικό δυναμικό

Είναι σημαντικό να διασφαλιστεί η αξιοπιστία του δικτύου αερίου. Εγγυάται μέσω του εξοπλισμού άντλησης στους σταθμούς συμπίεσης, της χρήσης υψηλής ποιότητας χαλύβδινων σωλήνων, της δημιουργίας πρόσθετων παράλληλων γραμμών, οι οποίες συνδυάζονται με την κύρια μέσω γεφυρών.

Βασικά σημεία στη λειτουργία του δικτύου

Πρώτον, η απόδοση. Υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη το ενεργειακό ισοζύγιο των περιοχών όπου θα γίνει η μεταφορά. Προβλέπονται τα μέγιστα φορτία. Επίσης, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι μια συγκεκριμένη περιοχή μπορεί να αναπτυχθεί στο μέλλον, επομένως θα αυξηθεί κι ο όγκος του παρεχόμενου αερίου.

Για την αύξηση της απόδοσης χρησιμοποιείται βρόχος αγωγού αερίου. Εάν ο αγωγός λειτουργεί σε μέση ισχύ, τότε οι φυγοκεντρικοί ανεμιστήρες δεν επηρεάζουν ιδιαίτερα την απόδοση. Αντίθετα, ο ρόλος τους αυξάνεται με την αύξηση του φορτίου.

Δεύτερον, αυτόματη ρύθμιση. Κατά το σχεδιασμό του δικτύου, αναλύονται οι ιδιαιτερότητες ελέγχου των κύριων αγωγών αερίου. Για αυτό, προσδιορίζεται η ευστάθεια του συστήματος και ανιχνεύονται οι διεργασίες που λείπουν για ισορροπημένη λειτουργία.

Η σημασία της αυτόματης ρύθμισης αυξάνεται ευθέως ανάλογη με την απόσταση μεταφοράς

Τα σύγχρονα τεχνικά μέσα επιτρέπουν την αλλαγή της απόδοσης αυτόματα. Εάν ο απαραίτητος εξοπλισμός απουσιάζει, τότε η ταχύτητα και η αποτελεσματικότητα της μεταφοράς πέφτουν κυριολεκτικά στο μηδέν.

Από τη μία πλευρά, η κίνηση της ύλης συμβαίνει υπό την επίδραση της αδράνειας. Από την άλλη, το σύστημα επιβραδύνει τη μετακίνηση τόσο λόγω των καμπυλών των σωλήνων, όσο και άμεσα λόγω της εσωτερικής αντίστασης. Λαμβάνοντας υπόψη την πολυπλοκότητα της δομής του εξοπλισμού, και στους δύο παράγοντες χρειάζεται μια εξατομικευμένη προσέγγιση.

Για τη διαχείριση του κύριου αγωγού φυσικού αερίου είναι υπεύθυνη η κρατική εταιρεία. Στη Ρωσία αυτή είναι η ΟΑΟ «Γκάζπρομ»

Το τρίτο βασικό σημείο — οι σημάνσεις. Τα ειδικά σύμβολα επιτελούν πληροφοριακές και προειδοποιητικές λειτουργίες. Η τοποθέτηση σημάτων είναι υποχρεωτικός κανόνας για τη χρήση των κύριων αγωγών φυσικού αερίου.

Οι σημάνσεις επιτρέπουν τον προσδιορισμό των αντικειμένων, της ζώνης και του βάθους του αγωγού. Στην πραγματικότητα πρόκειται για στύλους με δύο πληροφοριακά τμήματα. Στο κατακόρυφο υποδεικνύεται η περιοχή ιδιαίτερης επικινδυνότητας, η θέση του αγωγού και άλλα σημαντικά χαρακτηριστικά.

Το οριζόντιο, με πληροφορίες για τη θέση του επικίνδυνου τμήματος, τοποθετείται υπό γωνία έως 30 μοίρες ως προς την επιφάνεια του εδάφους. Δείχνει την απόσταση σε χιλιόμετρα κατά μήκος της διαδρομής.

Πώς σχεδιάζεται και κατασκευάζεται ο αγωγός φυσικού αερίου;

Από τον σωστό σχεδιασμό, τον υδραυλικό υπολογισμό του αγωγού φυσικού αερίου και την τήρηση των τεχνολογικών απαιτήσεων στην κατασκευή εξαρτάται η ασφάλεια. Γι' αυτό η εργασία πρέπει να εκτελείται με συνέπεια και υπευθυνότητα.

Βασικές αρχές σύνταξης έργου

Το πρώτο και βασικό στάδιο. Προβλέπει τη δημιουργία ενός συστήματος εγγράφων όπου απεικονίζονται οι τεχνικές πληροφορίες. Εδώ σημειώνονται η διάμετρος και η πίεση λειτουργίας των σωλήνων. Αναφέρεται ο αριθμός των σταθμών που θα είναι υπεύθυνοι για την άντληση.

Το έργο περιλαμβάνει το σχέδιο της προβλεπόμενης χωροθέτησης του κύριου αγωγού φυσικού αερίου, την ταξινόμηση των δικτύων ανάλογα με την πίεση. Στο έγγραφο σημειώνεται η θέση της κεντρικής και άλλων ρυθμιστικών εγκαταστάσεων.

Το έργο πρέπει να εγγυάται:

• συνεχή μεταφορά·
• δυνατότητα προληπτικών εργασιών·
• μέγιστη άνεση και ασφάλεια για τους καταναλωτές.

Εκτός από τα έγγραφα τεχνικής και οικονομικής φύσης, πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη οι λεπτομέρειες του εξωτερικού περιβάλλοντος. Στο αντίστοιχο τμήμα περιγράφονται οι περιβαλλοντικοί παράγοντες, η δομή του εδάφους, τα χαρακτηριστικά της γεωγραφικής θέσης κ.λπ.

Πριν από την έναρξη της κατασκευής, το έργο του αγωγού υποβάλλεται σε αυστηρή εξέταση από τις κρατικές αρχές

Όλη η τεκμηρίωση υποβάλλεται σε αυστηρή εξέταση από τις αρμόδιες κρατικές αρχές. Το μέτρο αυτό αποσκοπεί στην αποτροπή πιθανών αρνητικών συνεπειών από λάθη στο σχέδιο του κύριου αγωγού φυσικού αερίου. Οι ειδικοί μπορούν να εγκρίνουν, να ζητήσουν διορθώσεις ή να μην επιτρέψουν την κατασκευή.

Ένα σωστά διαμορφωμένο έργο αποτελεί εγγύηση άνεσης και ασφάλειας της μεταφοράς, ελαχιστοποίηση των κινδύνων για τη ζωή και την υγεία των ανθρώπων, πρόληψη αρνητικών επιπτώσεων στο περιβάλλον.

Λογιστική και τήρηση περιορισμών

Κατά τον σχεδιασμό συστημάτων τροφοδοσίας φυσικού αερίου οποιουδήποτε επιπέδου, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι περιορισμοί των νομοθετικών πράξεων, των σχετικών προτύπων και των τεχνικών συστάσεων.

Ειδικότερα, απαγορεύεται κατηγορηματικά η κατασκευή αγωγών σε οποιεσδήποτε κατοικημένεσ περοχέσ, σε οικόπεδα όπου εκτελούντ αι γεωργικές εργασίεσ, σ ε άμεση γειτνίαση με αεροδρόμια και σιδηροδρομικέσ γραμμέσ. Υπάρχουν επίσησ περιορισμοί όσον αφορά λιμάνια και προβλήτεσ.

Κατά την τοποθέτηση αγωγού φυσικού αερίου είνα σημαντικό να τηρείται η ελάχιστη απόσταση από τα κωβλία. Τη συνύπαρξη αγωγών με καλώδια μπορεί να επιτρέψει το Υπουργείο Επικοινωνιών της Ρωσικής Ομοσπονδίας

Επίσησ απαγορεύεται η συνύπαρξη αγωγών, καθένασ από τουσ οποίουσ προορίζεται για τη μεταφορά ουσιών με διαφορετικά χαρακτηριστικά. Όπωσ ήδη αναφέρθηκε, η κύρια γραμμή μπορεί να διακλαδίζεται — οι πρόσθετοι σωλήνεσ συνδέονται με γέφυρεσ, ώστε να είναι βολική η εκτέλεση εργασιών επισκευήσ.

Το βάθοσ τοποθέτησησ των υπόγειων σωλήνων καθορίζεται από τον τύπο τησ μεταφερόμενησ ουσίασ και το επίπεδο παγετού του εδάφουσ στη συγκεκριμένη περιοχή. Το τελευταίο είνα ιδιαίτερα σημαντικό για τη μεταφορά αερίου με υγρασία.

Στισ περισσότερεσ περιπτώσεισ πρόκειτα για αποξηραμένη ουσία, επομένωσ το επίπεδο βάθουσ των κλάδων του αγωγού αερίου είνα από 0.8 έωσ 1 μέτρο. Αλλά και εδώ υπάρχουν ιδιαιτερότητεσ. Εάν το συγκεκριμένο τμήμα πρόκειτα να αποξηρανθεί, τότε η τιμή πρέπει να είνα μεγαλύτερη από 1.1 μέτρο. Αυτό οφείλετα στη μελλοντική καθίζηση του εδάφουσ.

Χαρακτηριστικά μεταφοράς σωλήνων

Για τη μεταφορά σωλήνων χρησιμοποιούντ α ιδικά οχήματ α, εξοπλισμένα με ρυμουλκούμενα-αντρεπόμενα, περιστρεφόμενεσ ράγεσ και εξαρτήματ α στερέωσησ. Τ ο ρυμουλκούμενο διακρίνεται για την ενισχυμένη σύνδεσή του με το αμάξωμα του οχήματοσ. Η καμπίνα διαθέτ ε ιδική ασπίδα, η οποία εξασφαλίζε την ασφάλεια του οδηγού.

Αμέσωσ πριν από την κατασκευή πραγματοποιείται εξωτερικός έλεγχοσ ποιότητασ τω σωλήνων. Εάν οι τελευταίοι έχο μηχανικά ελαττώματ α ή είνα κατασ τραμμένοι από διάβρωση, τότε δε χρησιμοποιούντ α. Επίσησ ελέγχοντ α τα εξαρτήματ α και τα χρησιμοποιούμενα υλικά.

Ο πελάτησ μπορεί ζητήσει να ελεγχθεί η ποιότητα τησ μόνωσησ σύμφωνα με τισ απαιτήσεισ του ΓΚΟΣΤ 9.602

Για υπέργειουσ και υπόγειουσ αγωγούσ χρησιμοποιούντ αι σωλήνεσ από χάλυβα. Για τουσ δεύτερ ουσ ισχύουν επίσησ οι πολυα ιθυλενικοί. Αν και οι χάλβινο είνα ι καθολικοί, σε ορισμένα χαρακτηριστικά υστερούν έναντι άλλων επιλογών.

Για παράδειγμα, τα πολυα ιθυλενικά ανάλ ογα έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωήσ, αυξημένη αντ οχή σε καταστ ροφή και δε απαιτούν τη χρήση επιπλέο υλικών κατά τησ διάβρωσησ. Κατά τη διαμόρφωση εσωτερικών δικτύων αγωγού αερίου, συχνά παράλληλα με χάλβινουσ σωλήνεσ, χρησιμοποιούνται πιο ακριβά προϊόντα από χαλκό.

Με τουσ προσανατολισμούσ επιλογήσ σωλήνων για την κατασκευή γραμμών του συστήματοσ αεριοπρομήθειασ σασ ενημερώνε το επόμενο άρθρο, το οποίο σασ συμβολεύουμε ανάγνωση.

Λεπτομέρειες εγκατάστασης δικτύου φυσικού αερίου

Πρώτα καθαρίζεται το εσωτερικό των σωλήνων. Στη συνεχεία, αυτοί τοποθετουνται από έμπειρους ειδικούς. Πρέπει όχι μόνο να προληφθεί η απώλεια της ουσίας, αλλά και να ληφθούν υπόψη η ταχύτητα μεταφοράς και το επίπεδο πίεσης.

Για την εγκατάσταση του συστήματος χρησιμοποιούνται:

• τμήματα σωλήνων;
• ημιαποκλίσεις;
• μεταβάσεις;
• αποκλίσεις;
• τάπες;
• κόμβοι για φρεάτια.

Η χρήση των αναφερόμενων στοιχείων επιτρέπει τη γρήγορη κατασκευή κύριων αγωγών φυσικού αερίου, καθώς και λιγότερο σημαντικών, και τη δημίουργία στεγανής κατασκευής. Στη συνέχεια, γίνεται η συγκόλληση του αγωγού: προπαρασκευαστικές εργασίες, σχηματισμός σφιχτών αρμών, συγκόλληση σε τμήματα και σε νήμα.

Πρέπει να ληφθούν υπόψη οι απαιτήσεις για τα εξαρτήματα σύμφωνα με το ΓΚΟΣΤ 16037 κατά την εκτέλεση συγκολλητικών εργασιών.

Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιείται αέρια και ηλεκτροτοξική, συγκόλληση εξ επαφής με άκρες, συγκόλληση με κασσίτερο κ.ά. Λαμβάνοντας υπόψη την ευθύνη, προσελκύονται αποκλειστικά επαγγελματίες με πιστοποιητικό σύμφωνα με το ΡΔ 03-495.

Εργάζονται σε εσωτερικούς αγωγούς φυσικού αερίου συγκολλητές 4ης και 5ης τάξης. Η συγκόλληση μπορεί να εκτελείται είτε απευθείας στην τάφρο (χαρακτηριστικό για υπόγειο αγωγό φυσικού αερίου), είτε κοντά σε αυτήν.

Έρμα και έλεγχος αντικειμένου

Η σωστή τοποθέτηση του αγωγού εξασφαλίζεται με ερματισμό και στερέωση. Για παράδειγμα, για τον υπόγειο τύπο χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες μέθοδοι: σκυροδέτηση, επίχωση χώματος, ανάρτηση βαρών από οπλισμένο σκυρόδεμα και δοχεία. Για τη στερέωση του αγωγού, χρησιμοποιούνται αγκυρωτικές διατάξεις.

Πριν από την παράδοση σε χρήση, το δίκτυο αγωγών φυσικού αερίου υποβάλλεται σε υποχρεωτικό καθαρισμό της εσωτερικής επιφάνειας των σωλήνων. Στη συνέχεια, οι σωλήνες επιθεωρούνται και υφίστανται μηχανική επεξεργασία σύμφωνα με τα προβλεπόμενα μέτρα στο ΣΝΙΠ 42-01.

Τα αποτελέσματα της αέριας και ηλεκτροτοξικής συγκόλλησης πρέπει να αντιστοιχούν στο ΓΚΟΣΤ 16037. Δικαίωμα ελέγχου έχουν και οι εκπρόσωποι του πελάτη.

Η πρόληψη της αρνητικής επίδρασης καταστροφικών παραγόντων πραγματοποιείται σύμφωνα με το σχέδιο κατά της διάβρωσης.

Εάν ο αγωγός έχει περάσει όλες τις απαραίτητες δοκιμές και πληροί τις απαιτήσεις της νομοθεσίας, των προτύπων και των συστάσεων, τότε παραδίδεται σε λειτουργία στον πελάτη. Πρώτα πρέπει να απελευθερωθεί ο αέρας και στη συνέχεια να αρχίσει η μεταφορά της αντίστοιχης ουσίας.

Προστασία κύριου αγωγού

Το κεντρικό δίκτυο φυσικού αερίου δεν είναι παιχνίδι. Γι' αυτό θεσπίζονταί αυστηροί κανόνες σχετικά με τη χρήση του. Η δραστηριότητα επιχειρηματικών φορέων κοντά σε περιοχές όπου διέρχεται ο αγωγός φυσικού αερίου και έχει πραγματοποιηθεί σύνδεση στο σύστημα παροχής αερίου, είναι περιορισμένη. Πρέπει να ληφθεί σχετική άδεια από τα τοπικά όργανα αυτοδιοίκησης.

Η επιχείρηση-ιδιοκτήτης οφείλει τουλάχιστον μία φορά το τρίμηνο να ενημερώνει τον πληθυσμό των παρακείμενων περιοχών σχετικά με τη θέση του αγωγού. Χρησιμοποιούνται έντυπα μέσα, η τοπική τηλεόραση ή το ραδιόφωνο.

Ο διαχειριστής του αγωγού υποχρεούται να τηρεί τους γενικούς και να αναπτύξει ειδικούς κανόνες λειτουργίας της εγκατάστασης

Ο αγωγός θεωρείται αντικείμενο αυξημένου κινδύνου. Αυτό καθορίζεται τόσο από τα ίδια τα χαρακτηριστικά μεταφοράς όσο και από τις σοβαρές ιδιότητες του πετρελαίου, του φυσικού αερίου και άλλων ουσιών.

Επομένως, σε περίπτωση παραβίασης της ακεραιότητας του σωλήνα, είναι δυνατά:

• έκρηξη·
• καταστροφή και ρύπανση της παρακείμενης περιοχής·
• σχηματισμός νέφους καπνού·
• πυρκαγιά·
• άλλες αρνητικές συνέπειες.

Είναι υποχρεωτική η τοποθέτηση σε άμεση γειτνίαση με τον αγωγό πληροφοριακών πινακίδων σε ύψος 1,5-2 μέτρων από το έδαφος. Πρέπει να είναι ευανάγνωστες και ορατές, να τοποθετούνται ανά 500 μέτρα και σε κάθε στροφή της διαδρομής.

Η διασταύρωση αυτοκινητόδρομου και αγωγού είναι ανεπιθύμητη, ωστόσο σε ορισμένες περιπτώσεις είναι αναπόφευκτη. Σε τέτοια τμήματα τοποθετούνται πινακίδες που απαγορεύουν τη στάθμευση οχημάτων.

Οι βασικοί κανόνες και οι λεπτομέρειες σύνδεσης μιας ιδιωτικής κατοικίας στο κεντρικό σύστημα παροχής φυσικού αερίου παρατίθενται στο άρθρο, το περιεχόμενο του οποίου συνιστούμε να διαβάσετε.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Βίντεο #1. Λεπτομερώς για τις λεπτομέρειες σχεδιασμού αγωγών ύψιστης σημασίας:

Βίντεο #2. Κατασκευή κεντρικού δικτύου φυσικού αερίου:

Βίντεο #3. Αντιδιαβρωτική προστασία αγωγών:

Ο κύριος αγωγός είναι αντικείμενο αυξημένου κινδύνου. Κατά την κατασκευή πρέπει να ληφθούν υπόψη οι απαιτήσεις των κανονιστικών πράξεων και να προσελκύονται αποκλειστικά ειδικοί με τα κατάλληλα πιστοποιητικά.

Στη συνέχεια, πρέπει να τηρούνται αυστηρά οι απαιτ λειτουργίας της εγκατάστασης. Τότε θ απτοτελεί στταθερή πηγή εισοδήματος για τον ιδιοκτήτη και θ παρέχει στους τελικούς καταναλωτές φυσικό αέριο, πετρέλαιο και άλλα προϊόντα μεταφοράς.

Παρακαλούμε, αφήστε σχόλια στο παρακάτω πλαίσιο. Μοιραστείτε χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με το θέμα του άρθρου, που θα είναι χρήσιμες για τους επισκέπτες του ιστότοπου. Κάντε ερωτήσεις για αμφιλεγόμενα σημεία, δημοσιεύστε ενδιαφέρουσες φωτογραφίες.